Copertina di Pulse, album dal vivo dei Pink Floyd

La vista è un senso fondamentale per poter esplorare lo spazio, dalla semplice osservazione all’esplorazione umana. Dallo screening degli astronauti sulla Stazione Spaziale sta emergendo come la vista potrebbe essere il senso più colpito.

Nell’antica Grecia, la selezione delle guardie del tempio avveniva attraverso l’osservazione delle stelle: solo i candidati con la vista migliore potevano essere arruolati, motivo per il quale veniva chiesto loro di riconoscere, all’interno del Grande Carro, quali fossero le stelle doppie. Tutti i popoli nel corso della storia, fino alle prime osservazioni con il telescopio effettuate nel XVII secolo, hanno osservato la volta celeste ad occhio nudo, dando alle stelle, alle costellazioni, ai pianeti i nomi e gli attributi delle divinità. Oggi, oltre ad essere in grado di osservare meglio gli astri con i nostri potenti telescopi, disponiamo anche dei mezzi per poter viaggiare nello spazio, e l’unico corpo celeste che possiamo pensare di raggiungere è Marte. Tuttavia, soltanto per raggiungere il Pianeta Rosso con una navicella spaziale e potervici atterrare sono necessari dai sei agli otto mesi, sfruttando le giuste finestre di lancio e delle orbite sufficientemente lente da consentire un atterraggio sicuro. Le missioni più lunghe compiute finora non vanno oltre i 437 giorni, ed è per questo motivo che infrastrutture come la Stazione Spaziale Internazionale sono fondamentali per capire gli effetti sull’uomo di un’esposizione prolungata all’ambiente spaziale.

In particolare, l’esposizione alla microgravità produce una serie di effetti, di cui alcuni sono largamente conosciuti e parzialmente risolti, come il depauperamento della massa muscolare e scheletrica, ma ce ne sono altri molto meno noti e che ancora non sono stati pienamente compresi. Proprio tra questi figurano una serie di reperti neuro-oftalmici inusuali che potrebbero compromettere la vista degli astronauti durante e dopo le missioni. L’insieme di questi reperti va a costituire quella che è stata definita come sindrome neuro-oculare associata al viaggio nello spazio (SANS).

Le caratteristiche cliniche di questa sindrome vengono costantemente aggiornate con il sopraggiungere dei nuovi dati, e finora includono: 

•    papilledema

•    appiattimento del bulbo oculare

•    pieghe retiniche e coroidali

•    ipermetropia 

•    ischemia focale della retina (lesioni trombotiche)

•    cotton wool spots.

Tutte queste alterazioni, rilevate sia in forma mono che bilaterale, sono state documentate attraverso metodiche di diagnostica per immagini (OCT, RMI e ultrasonografia ottica) eseguite prima e dopo il volo. A queste si aggiungono i reperti rilevati a bordo della Stazione Spaziale (che costituiscono quindi dei dati della fase “in-flight”) attraverso test di acuità visiva, griglia di Amsler, oftalmoscopia, tonometria, retinografia, ecografia e OCT, eseguite tuttavia dagli astronauti stessi e non da specialisti.

Sono stati proposti diversi meccanismi patogenetici alla base di questi reperti, non mutualmente esclusivi, tra cui l’incremento della pressione intracranica e il comportamento dei liquidi nei vari compartimenti cranici. 

Il liquido cefalorachidiano (CSF) viene prodotto nei plessi coroidei ventricolari e viene drenato nel sistema venoso attraverso lo spazio subaracnoideo. Sulla Terra la forza di gravità agevola il ritorno venoso dal distretto cranico attraverso un gradiente pressorio negativo e rende difficile il ritorno venoso dagli arti inferiori; nello spazio, invece, questo gradiente viene a mancare, essendo l’unica forza in gioco quella generata dalla pompa cardiaca.

L’incremento della pressione intracranica deriverebbe quindi dallo spostamento dei fluidi in senso craniale, accompagnato da una riduzione del gradiente pressorio che normalmente consente il drenaggio del liquor. Misurare la pressione venosa centrale sulla Stazione Spaziale non è possibile, quindi il suo contributo non è facilmente valutabile ed è solo supposto dalla concomitante distensione giugulare. Discorso diverso per la pressione del liquor, che è stata valutata attraverso puntura lombare al rientro ed è risultata aumentata nella maggior parte dei casi (28 cmH2O contro i normali 18) anche diverse settimane dopo. Tuttavia, l’ipertensione intracranica da sola non spiega molti dei reperti clinici, in quanto essa normalmente dà effetti bilaterali, e molti dei sintomi come mal di testa e riduzione della vista periferica non sono stati riferiti dagli astronauti. Manifestazioni come il papilledema, inoltre, dovrebbero risolversi prontamente al rientro sulla Terra, cosa che invece non accade.

È per questo motivo che alcuni sostengono il secondo meccanismo patogenetico, riguardante invece la compartimentalizzazione del liquor nel distretto orbitale che, essendo caratterizzato da una particolare conformazione anatomica a fondo cieco, potrebbe favorire un meccanismo monodirezionale a valvola, e che associato a sua volta al ridotto deflusso venoso potrebbe determinare degli aumenti di pressione locali. Ulteriori considerazioni sono state fatte in merito alla mancanza di un passaggio dall’orto al clinostatismo, che non potendo essere attuato in microgravità rende impossibile variare le condizioni idrodinamiche nell’occhio, ponendo le basi per un processo di rimodellamento.

Alla patogenesi di questi disturbi potrebbero contribuire anche la riduzione della massa grigia (fenomeno ormai largamente studiato e ritenuto fisiologico nei viaggi di lunga durata) e il suo spostamento fisico, derivante sempre dalla riduzione della forza di gravità, che potrebbe mettere in tensione tutto l’apparato oculare a partire dai nervi ottici. 

Oltre alla microgravità, ci sono altre variabili ambientali da considerare nella valutazione degli astronauti; nonostante gli sforzi tecnologici, infatti, la pressione atmosferica di anidride carbonica sulla Stazione è dieci volte superiore che sulla Terra, così come sono elevati i livelli di radiazioni: le cotton wool spots, ad esempio, sono un reperto caratteristico della retinopatia da radiazioni che colpisce i pazienti oncologici trattati con radioterapia. 

Nonostante nessuno degli astronauti abbia riportato finora conseguenze durature di rilevanza clinica sull’apparato visivo, non è possibile escludere che aumentando i tempi di esposizione possano svilupparsi sindromi cliniche più gravi, che potrebbero compromettere la sicurezza e l’esito delle missioni, senza contare che sarebbe veramente terribile riuscire ad arrivare sulla superficie di Marte e non poterlo ammirare.

Articolo fornito da We Med It

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